用于灌裝容器的灌裝裝置及方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于灌裝容器的灌裝裝置及方法，優(yōu)選用于灌裝飲料容器（如玻璃容器、塑料容器、罐和/或紙盒），其中，灌裝裝置具有至少一個機器元件（2），在機器元件（2）上設(shè)置有用于測量容器重量的稱量裝置（3）。稱量裝置（3）與機器元件（2）通過用于施加進行振動補償?shù)臋C械振動的促動器（4）連接。在根據(jù)本發(fā)明專利技術(shù)的灌裝裝置及方法中減少了干擾量的影響。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種，所述容器優(yōu)選為飲料容器，諸如玻璃容器、塑料容器、罐和/或紙盒。
技術(shù)介紹
在特別是用于灌裝飲料容器例如像玻璃容器、塑料容器、罐和/或紙盒的容器灌裝裝置的領(lǐng)域，公知不同的灌裝方法和相應(yīng)與這些灌裝方法匹配的裝置。這樣一種灌裝裝置形成所謂的稱量灌裝機，其中，各自容器本身的灌裝過程主要通過稱量裝置來控制。借助稱量裝置，能以如下方式監(jiān)控容器各自的灌裝狀態(tài)，即在以液體灌裝之后，在容器內(nèi)容納有精準的灌裝重量。稱量灌裝機適用于任何類型的容器灌裝。但它們特別適合于在單純的體積灌裝不能可靠產(chǎn)生所要求的結(jié)果的灌裝液體的情況下使用，不能可靠產(chǎn)生所要求的結(jié)果是因為每個單次或每個批次的灌裝各自灌裝液體的比重均出現(xiàn)變化。這種情況例如出現(xiàn)在牛奶制品的灌裝的情況以及特別是在除了原有的液體外還具有固體成分的制品情況下，例如像在灌裝含有果料塊的果料酸奶的情況下非常重要。例如在牛奶制品的情況下，此外各自的灌裝量在包裝上典型地不是作為體積、也就是例如升或毫升標注，而是按照重量，也就是以克或千克標注。但稱量灌裝機此外也適用于給飲料瓶灌裝飲料，因為在這里由對灌裝液體的比重的掌握可以推知灌裝體積。在此，稱量灌裝機按照這種原理工作，即首先將所要灌裝的容器放置在各自的稱量裝置上，然后確定其重量或?qū)⒎Q量裝置重新歸零(所謂的“皮重測量”)，以及然后各自的容器開始灌裝液體，直至達到所要求的灌裝重量。因為灌裝裝置通常不能完全孤立地運行，而是在各自灌裝裝置的周圍存在其他機器部件，例如像輸送裝置、清潔裝置、滅菌裝置、貼標簽裝置、封口裝置和/或全部飲料包裝設(shè)備的其他部件，所以對稱量裝置典型地造成大量不希望的振動。其他不希望的振動作為設(shè)備外部的振動也導(dǎo)入稱量裝置內(nèi)，例如借助固體聲傳遞到各自灌裝裝置的地基上。固體聲在這里大致通過遠距離區(qū)域內(nèi)導(dǎo)入的機器振動或通過旁邊駛過的車輛(例如像叉車)產(chǎn)生并傳遞到灌裝裝置內(nèi)。不希望的振動在稱量裝置內(nèi)疊加本身的有效信號，即，通過動態(tài)灌裝過程在稱量裝置內(nèi)產(chǎn)生的稱量信號。為準確評價從稱量裝置輸出的稱量信號，因此需要的是減少或完全消除不希望的振動對有效信號的影響。用于在具有灌裝機轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)式稱量灌裝機內(nèi)部灌裝飲料容器的灌裝裝置例如在DE 102008060379A1中有所介紹。為減少機器振動對稱量結(jié)果的影響，這里提出稱量裝置靠近各自所要灌裝容器的保持件地布置。用于電子振動補償?shù)难b置在DE 102008062972A1中有所介紹，其中，本身的稱量裝置除了稱量傳感器外還具有加速度傳感器，其中，加速度傳感器對稱量裝置在預(yù)先規(guī)定方向上的加速度加以檢測，并且從稱量信號中在電子上減去由該加速度信號測定的補償信號，以便在計算機上提供盡可能消除干擾量的稱量信號。此外，在現(xiàn)有技術(shù)中公知為減少不希望的振動對評估稱量信號的影響，借助低通濾波器對稱量信號加以濾波，其中，低通濾波器與幾Hz范圍內(nèi)的相當?shù)偷臉O限頻率相協(xié)調(diào)。按照這種方式，高于低通濾波器極限頻率的全部信號分量基本上被從稱量信號中濾出，并且相應(yīng)地不再對稱量信號的評估或分析產(chǎn)生干擾影響。但使用這種低通濾波器有兩個缺點。一是極限頻率不能任意地低，因為經(jīng)歷低通的信號被強制延遲。這種延遲與濾波器極限值的倒數(shù)成比例。在應(yīng)用數(shù)字濾波器的情況下，對通過低通本身引起的延遲還增加了各自信號處理器內(nèi)的處理時間，從而在使用低通濾波器時始終存在信號輸出的延遲。在低頻率的范圍內(nèi)，通過數(shù)字濾波器的信號渡越時間達到這樣快，對于準確控制本來的灌裝過程來說不再能被接受。在瓶子的幾何形狀不規(guī)則的情況下，對延遲稱量信號的外推并不能導(dǎo)致會使稱量灌裝機得到可靠控制的結(jié)果。使用低通濾波器的第二個缺點在于，實際上只能濾出高于極限頻率的干擾頻率。本身處于稱量信號的頻率范圍內(nèi)的干擾頻率按照這種方式不能減少或消除，因為否則稱量信號也會受到低通濾波器的影響。對于輸入的干擾量恰處于稱量信號起振過程的頻率范圍內(nèi)或恰處于通過本身的灌裝過程觸發(fā)的頻率范圍內(nèi)的情況來說，在顧及到相同的頻率內(nèi)存在的干擾信號的情況下，使用低通濾波器無論如何不能實現(xiàn)對稱量信號評估精度的改善。
技術(shù)實現(xiàn)思路
相應(yīng)地，本專利技術(shù)的任務(wù)在于，提供一種用于灌裝容器的灌裝裝置以及方法，其中減少干擾量的影響。本專利技術(shù)通過一種具有權(quán)利要求1所述特征的、用于灌裝容器，優(yōu)選用于灌裝飲料容器(例如像玻璃容器、塑料容器、罐和/或紙盒)的灌裝裝置得以實現(xiàn)。具有優(yōu)點的改進方案在從屬權(quán)利要求中予以說明。相應(yīng)地設(shè)置有一種用于灌裝容器，優(yōu)選用于灌裝飲料容器(如玻璃容器、塑料容器、罐和/或紙盒)的灌裝裝置，其中，灌裝裝置具有至少一個機器元件，在其上布置有用于稱量容器的稱量裝置。依據(jù)本專利技術(shù)，稱量裝置與機器元件通過用于施加進行振動補償?shù)臋C械振動的促動器相連接。借助促動器，按照這種方式可以在機器元件與稱量裝置之間施加機械振動，該機械振動這樣設(shè)定，即機械振動減少或甚至消除從機器元件到稱量裝置的振動運動傳遞。因為稱量裝置通過促動器基本上與機器元件的振動運動脫開關(guān)聯(lián)，所以稱量信號基本上不受振動運動的影響，從而可以盡可能地取消復(fù)雜的信號再處理。而稱量信號可以直接被評估并且用于控制灌裝過程。通過在機器元件與稱量裝置之間的相接部位上施加機械振動，此外可以達到減少或消除處于稱量信號的頻率范圍內(nèi)的振動運動，從而在這里可以更準確地測量。此外，在使用低通濾波器時也可以選擇更高的極限頻率，因為直線的低頻振動運動可以借助促動器得到有效補償。相應(yīng)地在這里可以通過更高地選擇的極限頻率達到減少信號渡越時間的目的，由此，可以進一步改善控制灌裝過程的精度。通過對促動器施加相應(yīng)的補償信號，可以達到減少或完全消除干擾量的影響，而且特別是從灌裝裝置的機器元件傳遞到稱量裝置上的干擾振動對稱量裝置的影響。特別是在導(dǎo)入相應(yīng)相位匹配而且振幅匹配的補償信號時，可以達到減少從機器元件傳遞到稱量裝置上的振動運動的目的。機器元件的振動運動這樣相應(yīng)通過相移的、特別是施加到促動器上的反相補償信號與稱量裝置相關(guān)地減少或完全消除。通過機器元件與稱量裝置之間使用促動器，此外已經(jīng)存在的稱量裝置及其評估裝置和已經(jīng)存在的機器控制裝置可以繼續(xù)使用，而無須在這里進行匹配。僅稱量裝置在機器元件上的懸掛或布置必須通過結(jié)合促動器進行改變。用于使促動器運行的補償控制裝置，也就是由促動器、振動傳感器和本身的補償控制裝置組成的電路可以獨立于灌裝裝置的其他控制和調(diào)節(jié)機構(gòu)來實施，從而這些元件可以毫無問題地再裝備。此外，直接的機械補償由機器元件傳遞到稱量裝置上的振動運動，改善了稱量過程的精度和動態(tài)度。通過對干擾振動的補償在接收本身的稱量信號之前就已進行，這種有效信號由稱量裝置提供時已經(jīng)基本上去除了干擾量。相應(yīng)在這里也不需要進一步過濾有效信號，或可能存在的低通濾波器能以明顯更高的極限頻率運行，從而可以明顯降低信號通過(數(shù)字)濾波器的渡越時間。相應(yīng)通過提供所介紹的裝置，實現(xiàn)如下的灌裝裝置，其一方面達到更準確測量稱量過程的目的，因為干擾量在接收稱量信號或有效信號之前就已經(jīng)降低或清除，而另一方面，通過提供按照這種方式去除干擾量的稱量信號，實現(xiàn)了灌裝裝置內(nèi)灌裝過程改善的動態(tài)表現(xiàn)，因為稱量信號的信號處理得到簡化。優(yōu)選的是，設(shè)置有用于測量由機器部件實施的振動運動的振動傳感器，其中，振動傳感器優(yōu)選設(shè)置在機器部件上。通過本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
灌裝裝置（1），用于灌裝容器，優(yōu)選用于灌裝飲料容器，如玻璃容器、塑料容器、罐和/或紙盒，其中，所述灌裝裝置具有至少一個機器元件（2），在所述機器元件（2）上設(shè)置有用于稱量容器的稱量裝置（3），其特征在于，所述稱量裝置（3）與所述機器元件（2）通過用于施加進行振動補償?shù)臋C械振動的促動器（4）連接。

【技術(shù)特征摘要】
2011.09.29 DE 102011054038.51.灌裝裝置(1)，用于灌裝容器，優(yōu)選用于灌裝飲料容器，如玻璃容器、塑料容器、罐和/或紙盒，其中，所述灌裝裝置具有至少一個機器元件(2 )，在所述機器元件(2 )上設(shè)置有用于稱量容器的稱量裝置(3 )，其特征在于，所述稱量裝置(3 )與所述機器元件(2 )通過用于施加進行振動補償?shù)臋C械振動的促動器(4 )連接。2.按權(quán)利要求1所述的灌裝裝置(1)，其特征在于，設(shè)置有用于測量由所述機器元件(2)實施的振動運動的振動傳感器(5)，其中，所述振動傳感器(5)優(yōu)選布置在所述機器元件(2)上。3.按權(quán)利要求1或2所述的灌裝裝置(I)，其特征在于，設(shè)置有補償控制裝置(6)，所述補 償控制裝置(6 )對所述促動器(4 )施加補償信號，所述補償信號減少從所述機器元件(2 )傳遞到所述稱量裝置(3)上的振動運動。4.按權(quán)利要求3所述的灌裝裝置(1)，其特征在于，所述補償控制裝置(6)將由所述機器元件(2)實施的振動運動的由振動傳感器(5)測得的振動信號作為確定補償信號的基礎(chǔ)。5.按權(quán)利要求4所述的灌裝裝置(I)，其特征在于，所述補償控制裝置(6)設(shè)立用于將優(yōu)選以180°相移地改變的相位的振動信號作為補償信號使用。6.按權(quán)利要求3至5之一所述的灌裝裝置(I)，其特征在于，所述補償控制裝置(6)設(shè)立用于優(yōu)選借助FFT分析、與存在的干擾頻率相關(guān)地分析所述振動信號，并且在所分析的干擾頻率基礎(chǔ)上來確定補償信號。7.按權(quán)利要求3至6之一所述的灌裝裝置(1)，其特征在于，所述補償控制裝置(6)以如下...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：弗洛里安·安格雷爾，
申請(專利權(quán))人：克羅內(nèi)斯股份公司，
類型：發(fā)明
國別省市：